[實用新型]一種煤礦用自動化液壓鉆機

有效

• 申請號: 201720028301.4
• 申請日: 2017-01-11
• 公開（公告）號: CN206625782U
• 公開（公告）日: 2017-11-10
• 發明（設計）人: 令狐建設;武國勝;王海濤;王曉平;楊永強;肖曉盟
• 申請（專利權）人: 河南鐵福來裝備制造股份有限公司
• 主分類號: E21B3/02
• 分類號: E21B3/02;E21B7/02;E21B15/00;E21B19/14;E21B19/16;E21B44/00
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙)41120
• 代理人: 狄干強

技術領域

本實用新型涉及井下礦用設備領域，具體為一種煤礦用自動化液壓鉆機。

背景技術

隨著煤礦開采力度的加大，煤礦開采的深度逐漸加深，開采的難度變得更大，環境更加惡劣，工人的勞動強度也更大。最近幾年，煤礦安全事故頻發，重大及特大安全事故往往發生突然，難以預防和應對，容易造成傷亡與經濟財產的損失。現有的煤礦井下大部分設備需要操作人員近距離實地進行操作，特別是煤礦用鉆機，每次打鉆的時候至少需要4名工人現場進行作業才能確保整個操作過程。整個操作過程完全依靠工人對作業設備進行實地操作，不但曹成工人的勞動強度很大，而且作業效率較低，特別是在發生安全事故的時候，根本沒有辦法保障工人的人身安全。為了保證工人的人身安全，需要盡可能的在鉆機作業的時候確保操作工人遠離設備、遠離作業現場。

因此，急需一種能夠實現遠程操控的自動打鉆的自動化液壓鉆機。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種煤礦用自動化液壓鉆機，鉆機由液壓泵與電機提供動力，利用PLC可編程控制系統，實現鉆機本身鉆桿箱的自動上下鉆桿功能、鉆孔執行機構的，提高工人的人身安全系數。

為了解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是：

一種煤礦用自動化液壓鉆機，包括鉆孔執行裝置、機械手、自動鉆桿箱以及用于支撐和移動上述三部分的履帶行走裝置，其中，操控機械手由PLC可編程控制系統控制其從自動鉆桿箱中抽取鉆桿并放置在鉆孔執行裝置上，由鉆孔執行裝置完成鉆孔作業，所述鉆孔執行裝置包括架體和設置在架體兩側的滑軌，在架體一端的上表面上間隔設置有兩個結構相同的鉆桿固定件，且兩個鉆桿固定件上設置有限位孔，以使鉆桿的一端穿過一個限位孔并固定在另一限位孔內時限制鉆桿的轉動，滑軌上與鉆桿固定件相對的位置滑動設置有鉆桿驅動架，鉆桿驅動架上具有連接鉆桿的鉆桿接頭以及驅動鉆桿接頭轉動的動力系統，以通過動力系統帶動鉆桿接頭的轉動，實現鉆桿接頭與鉆桿的連接和拆卸；架體遠離鉆桿固定件的一端底部與一連接座鉸接，以通過設置在架體底部的調節油缸帶動架體繞連接座翻轉，調節油缸的底座以及連接座均設置在履帶行走裝置上部面的回轉組件上；所述機械手包括伸縮機構、平移機構、擺動機構和調角機構，其中，伸縮機構的一端設置有抓取機構，另一端設置有平移機構，通過伸縮機構的伸縮帶動抓取機構前后伸縮，且伸縮機構的伸縮方向與平移機構的平移方向處在同一水平面且相互垂直，所述擺動機構設置在平移機構上遠離伸縮機構的一端，通過擺動機構的擺動牽引抓取機構、伸縮機構、平移機構進行整體翻轉，所述調角機構包括一個旋轉臂和一個調角油缸，所述調角油缸的一端與旋轉臂鉸接，另一端鉸接在一固定點上，所述旋轉臂設置在擺動機構的下方且繞一固定軸旋轉，通過調角油缸的伸縮帶動旋轉臂繼而牽引整個機械手繞固定軸旋轉。

所述履帶行走裝置包括一個箱體式的機架，機架兩側固定設置有通過液壓馬達驅動的履帶，前后設置有八個支撐油缸，所述八個支撐油缸包括包含四個支腿油缸和四個立柱油缸，通過支腿油缸向下和立柱油缸向上伸縮進而支撐地面和頂板。

所述自動鉆桿箱包括放置鉆桿的料倉，設置在料倉內的鉆桿升降機構、頂柱機構、頂柱移動機構和頂柱升降機構，所述料倉為上端開口的箱體結構，內部通過不連續的豎向短板按照同一方向將箱體內腔均勻分割成若干個用于放置鉆桿的隔腔，所述鉆桿升降機構包括設置在料倉內腔底部的螺旋升降機和設置在鉆桿下方的托板，托板上設置有供豎向短板穿過的槽，以使螺旋升降機帶動托板沿豎向短板升降進而將料倉內的鉆桿抬升或放回，所述頂柱移動機構和頂柱升降機構分別牽引頂柱機構進行橫向和豎向的移動。

與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：

第一、本實用新型使用履帶行走裝置為鉆機提供行走能力和穩固支撐，改變傳統鉆機不能移動的缺點，使鉆機移動更方便，工作效率更高、工人勞動強度更低。

第二、本實用新型提出的自動鉆桿箱自帶一定量的鉆桿，減少了鉆桿運輸的勞動力輸出，降低工人的勞動強度，并且自動鉆桿箱可以實現自動上鉆桿到固定位置，實現鉆機自動上、下鉆桿，提高作業效率。

第三、本實用新型的技術方案中通過機械手與鉆孔執行機構的配合，實現自動抓取鉆桿和自動拆卸鉆桿功能，避免工人近距離手動裝卸鉆桿的麻煩，提高了工人作業安全系數，同時也降低工人的勞動強度，提高打鉆作業與退鉆的作業效率。